内容正文:
圆的方程
【学习目标】
1.掌握圆的标准方程的特点,能根据所给有关圆心、半径的具体条件准确地写出圆的标准方程,能运用圆的标准方程正确地求出其圆心和半径,解决一些简单的实际问题,并会推导圆的标准方程.
2.掌握圆的一般方程的特点,能将圆的一般方程化为圆的标准方程从而求出圆心的坐标和半径;能用待定系数法,由已知条件导出圆的方程.
【要点梳理】
要点一:圆的标准方程
,其中为圆心,
为半径.
要点诠释:
(1)如果圆心在坐标原点,这时
,圆的方程就是.有关图形特征与方程的转化:如:圆心在x轴上:b=0;圆与y轴相切时:
;圆与x轴相切时:
;与坐标轴相切时:
;过原点:
(2)圆的标准方程圆心为
,半径为
,它显现了圆的几何特点.
(3)标准方程的优点在于明确指出了圆心和半径.由圆的标准方程可知,确定一个圆的方程,只需要a、b、r这三个独立参数,因此,求圆的标准方程常用定义法和待定系数法.
要点二:点和圆的位置关系
如果圆的标准方程为
,圆心为
,半径为
,则有
(1)若点
在圆上
(2)若点
在圆外
(3)若点
在圆内
要点三:圆的一般方程
当
时,方程叫做圆的一般方程.
为圆心,
为半径.
要点诠释:
由方程
得
(1)当
时,方程只有实数解
.它表示一个点.
(2)当
时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形.
(3)当
时,可以看出方程表示以
为圆心,
为半径的圆.
要点四:几种特殊位置的圆的方程
条件
方程形式
标准方程
一般方程
圆心在原点
过原点
圆心在x轴上
圆心在y轴上
圆心在x轴上且过原点
圆心在y轴上且过原点
与x轴相切
与y轴相切
要点五:用待定系数法求圆的方程的步骤
求圆的方程常用“待定系数法”.用“待定系数法”求圆的方程的大致步骤是:
(1)根据题意,选择标准方程或一般方程.
(2)根据已知条件,建立关于
或
的方程组.
(3)解方程组,求出
或
的值,并把它们代入所设的方程中去,就得到所求圆的方程.
要点六:轨迹方程
求符合某种条件的动点的轨迹方程,实质上就是利用题设中的几何条件,通过“坐标法”将其转化为关于变量
之间的方程.
1.当动点满足的几何条件易于“坐标化”时,常采用直接法;当动点满足的条件符合某一基本曲线的定义(如圆)时,常采用定义法;当动点